NVGRE의 정의
NVGRE 표준은 마이크로 소프트, 아리스타, 인텔, 휴렛 팩커드, 델, 브로드 컴에 의해 제안되었다. 캡슐화 및 터널링 기술을 통해 서브넷을 위한 많은 수의 가상 로컬 영역 네트워크를 제공하는 네트워크 가상화를 위한 방법입니다. NVGRE는 가상 로컬 영역 네트워크를 분산 데이터 센터 및 데이터 링크 계층 및 네트워크 계층에서 확장할 수 있으므로 가상 로컬 영역 네트워크는 서브넷을 제공하므로 로컬 및 클라우드 환경에서 다중 테넌트 및 로드 균형 네트워크를 공유할 수 있습니다.
NVGRE는 가상 지역 네트워크가 복잡한 가상화 환경에서 작동할 수 없어 발생하는 일련의 문제를 해결하고 분산된 데이터 센터에서 장거리 전송을 수행할 수 없는 경우 네트워크 세그먼트를 확장하는 것을 목표로 합니다.
VXLAN의 정의
VXLAN 사양은 시스코, VMware, 시트릭스, 레드 햇, 아리스타, 브로드컴 등에 의해 만들어졌습니다. VLAN을 확장하고 대규모 데이터 센터에서 부족한 가상 네트워크의 현재 문제를 해결하는 것을 목표로 하는 네트워크 가상화 기술입니다. 실제로 네트워크 엔지니어는 가상 지역 네트워크를 사용하여 클라우드 컴퓨팅 데이터 센터에서 클라우드 애플리케이션과 테넌트를 분리했지만 가상 로컬 영역 네트워크는 특정 시간에 최대 4096개의 네트워크 ID만 할당할 수 있으며 이는 대규모 클라우드 컴퓨팅 데이터 센터에 충분하지 않습니다. 따라서 VXLAN은 존재에 왔다. VXLAN은 24비트 세그먼트 ID를 추가하여 가상 로컬 영역 네트워크 주소 공간을 확장하여 사용 가능한 ID 수를 1,600만 개로 늘입니다. 동시에 클라우드 응용 프로그램과 테넌트를 논리적으로 구분합니다. 각 프레임의 VXLAN 세그먼트 ID는 테넌트의 각 논리 네트워크 및 네트워크 ID를 구별할 수 있으므로 수백만 개의 독립 계층 2 VXLAN 네트워크가 공통 계층 3 인프라와 공존할 수 있습니다. VXLAN에 대한 자세한 내용은 "진Q vs VLAN vs VXLAN"을 방문하십시오.
NVGRE와 VXLAN의 차이점은 무엇입니까?
위에서, NVGRE및 VXLAN은 동일한 목적과 거의 동일한 실제 사용을 가지고 있음을 볼 수 있지만 전송 프로토콜, 데이터 패킷 형식, 전송 모드 및 단편화에도 약간의 차이가 있습니다.
패킷 형식의 차이
패킷 형식은 VXLAN과 NVGRE 의 가장 명백한 차이점입니다. VXLAN의 패킷 헤더에는 일반적으로 UDP 포트의 의사 임의 알고리즘에 의해 생성되는 24비트 ID 세그먼트(1,600만 개의 고유 가상 세그먼트)가 포함되어 있습니다(UDP 포트는 프레임의 원래 MAC 해시에 의해 생성됨). 이를 통해 5-tuples를 기반으로 로드 밸런싱을 보장하고 데이터 패킷의 MAC 그룹을 고유한 UDP 포트 그룹에 매핑하여 가상 컴퓨터(VM) 간의 데이터 패킷 순서를 절약할 수 있습니다. VXLAN 캡슐화는 다음 그림과 같이 데이터 패킷의 크기를 50바이트로 확장합니다.
NVGRE는 VXLAN과 같은 1,600만 개의 가상 네트워크를 지원할 수 있지만 데이터 패킷은 GRE 헤더의 하위 24비트를 테넌트 네트워크 식별자(TNI)로 사용합니다. 대역폭 사용률의 세분성을 설명하는 흐름을 제공하기 위해 전송 네트워크는 GRE 헤더를 사용해야 하므로 NVGRE가 기존 부하 균형과 호환되지 않습니다. 이것은 또한 VXLAN과 가장 큰 단점에서 가장 큰 차이입니다.
다른 전송 방법
VXLAN은 전송 네트워크에서 멀티캐스트를 사용하여 계층 2 세그먼트에서 브로드캐스트, 알 수 없는 유니캐스트 및 멀티캐스트 플러수를 시뮬레이션합니다. 이는 MAC 주소 학습 및 주소 해결 프로토콜(ARP) 및 VXLAN 작업 프로세스 프로토콜(NDP/ND)의 이웃 발견 등이 매우 중요합니다. 부하 균형을 개선하기 위해 NVGRE는 일반적으로 각 NVGRE 호스트에서 여러 IP 주소를 사용하여 더 많은 트래픽이 균형을 유지할 수 있도록 합니다. NVGRE는 더 이상 학습을 위해 홍수와 IP 멀티캐스트에 의존할 필요가 없지만 보다 유연한 방식으로 방송됩니다.
다른 전송 프로토콜
VXLAN은 표준 전송 프로토콜, 즉 TCP/UDP 프로토콜을 사용합니다. NVGRE는 일반 라우팅 캡슐화 프로토콜, 즉 GRE 프로토콜을 사용합니다. 또한 전자는 Cisco에 의해 구동되고 후자는 마이크로 소프트에 의해 지원됩니다.
샤딩의 차이
NVGRE는 큰 프레임의 전송을 지원하는 전송 네트워크 없이 내부 가상 네트워크 데이터 패킷의 크기를 줄일 수 있는 단편화된 데이터 패킷의 최대 전송 단위를 지원합니다. 그러나 VXLAN은 단편화를 지원하지 않으며 데이터 패킷 크기의 확장을 견딜 수 있는 큰 프레임을 지원하는 전송 네트워크가 필요합니다.
결론
VXLAN과 NVGRE는 터널링을 구현하는 고급 네트워크 가상화 기술입니다. 가상 네트워크의 크기를 4094에서 1,600만 으로 확장하고 계층 2 패킷을 Layer 3 네트워크에서 전송할 수 있으므로 대규모 데이터 센터는 일반적으로 NVGRE 및 VXLAN을 지원하는 네트워크 장비를 추가하여 네트워크를 확장합니다. 예를 들어 NVGRE 및 VXLAN을 지원하는 스위치를 사용하면 대규모 데이터 센터에서 가상 로컬 영역 네트워크의 한계를 극복하고 보다 민첩한 가상 머신 네트워크 환경을 제공합니다.